隧道工程施工方案.doc

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1、隧道工程施工方案1.1总体技术方案“圆管涵施工工艺框图”“钢筋混凝土盖板涵施工工艺框图”本标段隧道工程实施信息化施工，采用先进的超前地质预报、监控量测技术取得围岩状态参数，优化施工方案，实行动态管理。开挖前先做好洞口的防排水、再进行洞口段开挖，并及时做好洞口不稳定边仰坡防护，尽早修建洞门及洞口段衬砌，以确保洞口稳定和施工安全。开挖施工中尽量减少对围岩扰动，把超前地质预报、监控量测纳入工序管理，适时动态调整施工方法。在施工中根据揭示地质情况，核实设计施工工法的适用性。发现与设计不符，应及时采取措施确保施工安全，并报有关单位处理。利用激光断面仪等较为先进高效的测量手段,适时动态调整钻爆参数,严格控

2、制隧道开挖超欠挖。隧道衬砌施工中,充分发挥监控量测的指导作用,合理确定二次衬砌的施作时间，加强过程控制，确保工程主体达到内实外美，重视文明施工。施工中做好环境保护，对隧道开挖对地表环境造成的影响进行调查，发现问题及早处理。开挖：本标段洞口消竹式洞门及明洞采用明挖法施工；洞身段按新奥法施工，级围岩段采用双侧壁导坑法开挖，级围岩段采用台阶法开挖，、级围岩段采用全断面法开挖。台阶法开挖时下台阶采用凿岩台架钻孔，上台阶用人工或简易台架配凿岩机进行凿岩作业，机械化出碴。全标段隧道均采用无轨运输，装载机配合挖装机挖装，自卸汽车运输至指定弃碴场。二次衬砌：有仰拱时按仰拱超前，拱墙二次衬砌采用一次立模灌注的原

3、则组织施工。仰拱采用仰拱栈桥全幅超前施工，仰拱及仰拱填充分开施工，分段整体浇筑。拱墙衬砌在洞内采用整体式模板衬砌台车施作，在斜切式洞门采用以整体式模板衬砌台车与定制斜切段模板配合衬砌。混凝土由自动拌合站集中搅拌，混凝土罐车运输，泵送入模，插入式振捣器捣固。防排水：隧道防排水采用“防、截、排、堵相结合，因地制宜，综合治理”、“防排结合，以排为主”的原则，以混凝土结构自防水为主体，以衬砌三缝为重点。对因地下水流失可能引发地表植被或居民生产生活受到影响的隧道段，以及地下水特别发育隧道段采取注浆堵水措施。隧道为上坡施工时，在正洞一侧挖排水沟自然排水至洞口污水处理池，达标后排放；为反坡施工时，在掌子面附

4、近设置集水坑，污水经抽水管路抽排至洞外污水处理池，净化达标后排放。根据弃碴场地的位置，先向当地县级水保主管部门确认，再办理土地手续。弃碴场的修建本着先挡后弃的原则进行。挡碴墙及时修建，采用人工配合挖掘机清理基层覆土，对基底挖至基岩或原状土后夯实基底。砂浆砌片石挡墙、水沟采用挤浆法施工，砂浆饱满，砂浆搅拌机拌制砂浆，随拌随用。墙背底部设置一层卵石排水层，墙身中按要求设排水孔，碴场底部按设计安设纵向渗水管，渗水管周边采用块石堆码，防止弃碴破坏。挡碴墙周边及碴场顶部设排水沟和截水沟，形成通畅的排水系统，避免污染环境。所有弃碴场弃碴完成后，整平弃碴场顶面，为防止水土流失，弃碴场施工完毕后在坡面及顶面种

5、草恢复植被，达到环保法律法规要求的标准。1.2施工供风、水、电管线布置1.2.1施工供风 在萧峰隧道进出口各设设2台20m3/min电动空压机供风，供风管路采用150mm钢管，法兰盘连接，铺设至距掌子面2030m位置。当隧道掘进较长，供风不能满足施工时，将空压机移至洞内。空压机及供风管路派专人维修保养，以降低漏风系数，确保为开挖面施工提供正常风压。1.2.2施工用水本标段内地表水系发育，施工用水采用附近河流或水库,先将水抽至山下蓄水池（容量约60m3）后,再通过高压水泵抽至高山水池;高山水池容量为150m3,上下水管路采用100mm钢管输水。1.2.3施工用电萧峰隧道进出口利用永临结合电为主，

6、自发电备用相结合的方式；从附近永临结合电力线接入至设在洞口变压器后使用。当隧道掘进较长，电压降较大时，采用10kv高压进洞，将变压器移至洞内专用洞室处，并加强防护。视频监控及电话线等通迅电缆接入洞内，并为通讯线路敷设留好支撑构件，每15米一个L型托架，用于挂放通讯电缆和设备箱。施工风、水、电、通迅电缆的管线布置详见“管线布置示意图”。1.2.4施工通风、防尘1）隧道施工通风采用轴流式通风机独头压入式通风方案，利用风管对掘进工作面供风。在工点洞口外根据需要设2110KW轴流式通风机，风筒采用1800mm柔性风筒，洞口风机连接段采用刚性风筒。当开挖大于500米时，距掌子面100300米设置一台抽风

7、机向外排风，抽风机采用255KW轴流风机，随开挖向前移动。随着隧道掘进，送风管风压不足时，在洞内串接一台255KW轴流风机向掌子面送风，风机前后设钢风筒确保洞内空气质量、作业环境符合现行规范要求。通风方案见“萧峰隧道通风设计图”。2）因隧道开挖断面大、无轨运输洞内污染大的客观原因，成立专业通风技术班组，加强通风管理，负责风管的接长、检查、补漏，顺直、开机及其它管理工作，确保管道漏风率及内摩阻力，保证洞内掌子面风速在0.21m/s以上。同时采取综合防尘技术，炮后立即喷雾洒水，出碴过程中派专人洒水，湿式钻孔，湿喷混凝土作业。加强设备维修管理，减少排放尾气、废气，达到综合防尘效果，并随时进行洞内环境

8、监测，配置风速仪掌握通风情况及环境情况，确保洞内空气清新，创造良好的劳动环境。1.2.5施工运输本标段隧道施工采用无轨运输方案。采用装载机配合挖掘机装碴，由自卸汽车运输至设计弃碴场位置。管线布置示意图”“萧峰隧道通风设计图”1.2.6施工排水隧道为上坡施工时，在正洞一侧挖排水沟自然排水至洞口污水处理池，达标后排放；为反坡施工时，在掌子面附近设置集水坑，污水经抽水管路抽排至洞外污水处理池，净化达标后排放；斜井施工时在正洞设集水井泵站，上坡方向涌水经临时侧沟顺坡排入泵站，返坡涌水经掌子面集水坑抽至泵站，泵站内的水通过离心泵抽至抽排至洞外污水处理池，净化达标后排放。1.3施工方法、工艺1.3.1洞口

9、及洞门段施工本标段萧峰隧道进出口地质条件较差，多为风化软弱浅埋破碎岩体，进出口洞门施工前先进行测量放线，根据测量放样，施作截水沟和钢管桩、旋喷桩或抗滑桩等加固桩。水沟与路堑、路堤侧沟连接，以拦截地表水，避免地表水冲刷洞口边仰坡及洞门，造成危害，同时将洞口段开挖线以外的漏斗、洼地、危岩落石等进行处理，防止地表水向下渗漏等继续扩大影响隧道安全，确保边仰坡稳定。洞口土石方用挖掘机挖装，开挖方法采用自上而下分层分台阶进行，台阶高度23米，石方采用弱爆破，挖掘机、装载机装碴，自卸汽车运碴，洞口边仰坡采用砼骨架护坡，内植草防护。隧道进出口为明挖明洞，洞口段进暗洞前先进行长管棚或小导管等超前支护的施工，按明

10、洞开挖施工要求施作好衬砌，并及时施工洞门结构确保洞口施工安全。消竹式洞门按整体灌注段长度要求做好模板制作安装。洞门采用定制钢模板，其余明洞外模采用组合钢模板，泵送混凝土，整体浇筑一次成型，使洞门内实外美。1.3.2洞身开挖、支护1.3.2.1明挖法施工明洞段施工时，土质岩体采用挖掘机纵向分段自上而下分层开挖；石质岩体采用凿岩机钻孔，小药量松动爆破，非电毫秒雷管网络起爆；人工整修边仰坡，按设计要求一次到位，挖掘机配合自卸车装运弃碴，开挖一层，按设计进行加固、防护一层，直至全部开挖完成。明洞段开挖支护完成后及时进行衬砌施工。人工绑扎明洞钢筋，衬砌台车立模，泵送混凝土，机械捣固。明洞衬砌时，按设计要

11、求预留排水盲沟，衬砌完成后，按要求做好明洞防水、洞顶回填及洞口绿化。1.3.2.2、级围岩段全断面开挖、级围岩段采用全断面法开挖施工，配备凿岩台车（架）进行钻孔作业，光面爆破，非电毫秒雷管起爆，全断面一次成型。见“全断面开挖爆破设计图”。全断面开挖支护作业流程为：超前地质预报台车（台架）、机具就位全断面测量画线布眼钻炮眼装药爆破清危排险出碴打锚杆挂网喷砼稳定安全检查及监控量测下一循环。1.3.2.3、级围岩段台阶法开挖级围岩台阶法开挖，上台阶由人工或简易凿岩台架车实施钻孔,周边采用光面爆破减少对围岩的震动以及控制成形。挖掘机扒碴到下断面，下台阶凿岩台架钻孔，下断面出碴利用装载机或挖掘机装碴，自

12、卸汽车运碴至指定的弃碴场地。具体开挖、支护和出碴运输施工流程见“台阶法开挖方法及施工工序流程图”。1)台阶法开挖爆破施工 上台阶采用光面爆破，下台阶采用预裂爆破。掏槽方式：采取楔形掏槽。级围岩炮眼深度：上台阶钻眼深度1.6m，掏槽眼深度1.8m，循环进尺约1.6m；下台阶炮眼深度为3.2m，循环进尺约3.2m。每天上台阶2个循环，下台阶1个循环，日进尺3.2米，月进尺80米（每月以25天计）。隧道爆破设计图：见“隧道台阶法开挖爆破设计图（一）、（二）”。2)上台阶开挖准备工作：测出轨面线和中线，画出开挖轮廓，按设计标出炮眼位置（地质条件变化时，适当调整钻孔位置）。全断面开挖爆破设计图”。“台阶

13、法开挖方法及施工工序流程图”。钻孔：采用YT-28风钻钻眼，钻眼直径38mm。装药：装药前将炮眼内泥浆、石粉吹干净，检查炮眼达到设计要求后装药，装药时严格按设计药量进行，装药后，所有炮眼均堵塞炮泥。周边眼采用间隔装药，导爆管联接，掏槽眼采用集中装药，底部30%长度加强装药，其它眼采用集中装药。起爆：爆破网络采用微差、非电毫秒雷管起爆，非电毫秒雷管插入药卷内，反向装入眼孔内，导爆管引线连接采用一把抓型式。连接雷管采用低毫秒段，同组连接雷管采用同种毫秒段导爆管。3)下台阶开挖上台阶掘进一定距离后，进行下台阶的开挖爆破。采用凿岩台架钻孔，人工装药，非电毫秒雷管微差控制爆破。1.3.2.3、V级围岩段

14、双侧壁导坑法开挖V级围岩段采用双侧壁导坑法开挖，其工序为：开挖左侧（内侧）导坑上台阶；施工上台阶初期支护和临时支护（含小净距隧道中夹岩加固），施工上台阶锁脚小导管；开挖左侧（内侧）导坑小台阶；施工下台阶初期支护和临时支护（含小净距隧道中夹岩加固，必要时边墙脚设置锁脚小导管）；开挖右侧导坑上台阶；施工上台阶初期支护和临时支护，施工上台阶锁脚小导管；开挖右侧导坑下台阶；施工下台阶初期支护和临时支护（必要时边墙脚设置锁脚小导管）；开挖中部上台阶部分；施工拱部初期支护；开挖中部下台阶；施工仰拱初期支护；施工仰从二次模筑衬砌；拆除临时支护；分步施工防排水系统和边墙、拱部二次模筑砼衬砌。详见：“双侧壁导坑

15、开挖法工序流程图”。4）附属洞室开挖支护附属洞室开挖滞后于正洞开挖进行，在正洞开挖工作面通过1020m后，安排与前方正洞开挖同时进行。施工前根据正洞开挖揭露的围岩级别及洞室类型进行钻爆设计，并根据现场实际情况进行调整。附属洞室采用与所处地段正洞相同的支护方式及参数，在附属洞室与正洞连接处需加强支护，以确保安全。1.3.2.4喷射混凝土本标段隧道初期支护喷射混凝土全部采用湿喷工艺。喷混凝土料由洞外自动计量拌和站生产，混凝土搅拌车运输至洞内。喷混凝土料用湿喷射机压送到喷头处，再在喷头上添加速凝剂后喷出。湿喷机喷射。施工工艺流程见“喷射混凝土施工工艺框图”。1）喷射前准备工作（1）查受喷面轮廓尺寸，

16、并修整，使之符合设计要求，若有松散，清除干净；（2）用高压风或水（地质差时不用）清洗喷面；（3）备好工作平台，防护用具；（4）根据喷射量添加速凝剂，并转动计量泵转盘调节好速凝剂的用量；（5）接好电源及风管、喷管、速凝剂管等；（6）检查喷射机的转子、振动器、计量泵及安全阀、压力表是否完好，并进行试运转；（7）向喷射机的料斗加入约半料斗砂浆（水泥：砂：水-1：3.5:0.45），开动主电机将砂浆转入转子腔和气料混合仓。2）喷射作业双侧壁导坑开挖法工序流程图”。喷射混凝土施工工艺框图”（1）操作顺序打开速凝剂辅助风缓慢打开主风阀启动速凝剂计量泵、主电机、振动器向料斗加混凝土。（2）开机后注意观察风压

17、，起始风压达到0.5MPa，才能开始操作，并据喷嘴出料情况调整风压。一般工作风压：边墙0.30.5MPa，拱部0.40.65MPa。（3）混凝土拌合要充分，直径大于15mm的粗骨料及时清除。（4）喷嘴与受喷面尽量垂直，两者的距离一般为1.52.0m，对挂有钢筋网的受喷面，喷嘴略倾斜，距离也相应减少。（5）喷嘴均匀地按螺旋轨迹，分区段（一般不超过6米），自下而上，一圈压半圈，缓慢移动，每圈直径约20cm。若受喷面不平，先喷凹坑找平。（6）喷射作业在工作平台上进行，有条件时，把喷嘴固定在机械手上。（7）停机前，把喷射料斗中的混凝土全部喷完，并严格按以下顺序关机：关主电机、振动器、关速凝剂计量泵、关

18、主风阀；利用计量泵加水清洗速凝剂管路；再将喷嘴离开受喷面，依次打开主风阀、计量泵电机、主电机，向料斗中加水清洗气料混合仓、混凝土管道，最后关主电机、关主风阀、计量泵、停风。（8）清理喷射机表面的混凝土。1.3.2.5锚杆施工本标段隧道系统锚杆型式有砂浆锚杆、中空锚杆。1）砂浆锚杆钻孔采用风动锚杆钻机或风钻钻孔，钻至规定深度后，用高压风吹孔，用注浆泵向孔内灌入孔深2/3的砂浆，打入锚杆，孔口不满部分用泵补灌，再用砂浆将孔口抹平，安装托板螺栓。注浆采用注浆泵，注浆前在钢筋外端口预留通气孔，并在端口接好注浆管及注浆阀后开始注浆施工。施工工艺见“砂浆锚杆施工工艺框图”。1.3.2.6钢筋网铺设钢筋网沿

19、拱墙铺设，钢筋网的铺设在初喷和系统锚杆施作后安设。钢砂浆锚杆施工工艺框图筋网固定在锚杆末端，钢筋类型及网格间距按设计施作。钢筋网必须安装顺直，随被支护岩面的实际起伏状铺设，与被支护岩面间隙约3cm，钢筋网与钢筋网连接处、钢筋网与锚杆连接处点焊在一起，使钢筋网在喷射时不晃动。钢筋网在加工厂加工成片，在洞内再焊接起来形成整体。钢筋网加工允许偏差：间距10mm，搭接长度15mm；表面保护层厚度不小于20mm，不允许将锚杆、钢筋头外露。1.3.2.7钢架（格栅、型钢）制安本标段隧道级围岩地段采用格栅钢架或型钢钢架加强初期支护。1）格栅钢架施工（1）加工格栅钢架在现场设计的工作台上加工。工作台为=20m

20、m的钢板制成，其上根据不同断面的钢架主筋轮廓放样成钢筋弯曲模型。钢架的焊接在胎模内焊接，控制变形。按设计加工好各单元格栅钢架后，组织试拼，检查钢架尺寸及轮廓是否合格。加工允许误差：沿隧道周边轮廓误差不大于3cm，平面翘曲小于2cm，接头连接要求同类之间可以互换。格栅钢架各单元必须明确标准类型和单元号，并分单元堆放于地面干燥的防雨蓬内。结构试验时，在工作台上将钢架拼装成环。外侧焊油顶座，采用油顶，仪表按设计荷载进行加压。使用钢筋应力计及收敛仪量测钢架内力和变形情况。（2）安装格栅钢架在初喷35cm后安设。确保主筋外缘有足够的混凝土保护层厚度，在安设过程中当格栅钢架和围岩间有空隙时，设垫块。定位筋

21、一端与钢架点焊在一起，另一端埋入围岩中。格栅钢架按设计间距安设，钢架间设拉杆，拉杆沿立筋按设计间距交替设置，并与主筋焊接。（3）格栅钢架安装标准钢架安设前检查掌子面开挖净空，并挖除钢架底脚处虚渣，决不允许用虚渣填在超挖拱脚底部，垫方木或型钢进行高差调整，开挖尺寸允许误差5cm。分片钢架用人工在掌子面组成整榀钢架，拧紧螺栓。钢架安装后，中线允许误差3cm，高程允许误差3cm，钢架垂直高度允许误差2度。钢架落底接长在单边交错进行。每次单边接长钢架13排。在软弱地层可同时落底接长和仰拱相连并及时喷射混凝土。接长钢架和上部通过垫板用螺栓牢固准确连接。认真焊接两榀之间的连接钢筋。（4）加工焊接要求格栅钢

22、架的钢筋焊接接头严格根据图纸，按规范标准及要求制作。接头长度要满足设计和施工规范要求，并按规定将相邻钢筋的接头错开。钢筋焊接所用的焊条，焊剂的牌号、性能以及接头中使用的钢板必须符合设计要求和有关规定。焊前清除焊缝水锈、油渍等，焊后焊接处不得有缺口、裂纹及较大的金属焊瘤。钢筋焊接前，根据施工条件进行试焊，经驻地监理工程师审查合格后可施焊，焊工必须有焊工考试合格证，并在规定的范围内进行焊接操作。2）型钢钢架的施工（1）加工型钢钢架加工时首先根据各单位长度下好料，然后在车间工装台上弯制。钢架的焊接在胎模内焊接，控制变形。按设计加工好各单元钢架后，组织试拼，检查钢架尺寸及轮廓是否合格。加工允许误差：沿

23、隧道周边轮廓误差不大于3cm，平面翘曲小于2cm，接头连接要求同类之间可以互换。结构试验时，在工作台上将钢架拼装成环。外侧焊油顶座，采用油顶按设计荷载加压。使用钢筋应力计及收敛仪量测钢架内力和变形情况。（2）钢架的安装钢架在初喷混凝土后安设。确保钢架外缘有足够的混凝土保护层厚度，在安设过程中当钢架和围岩间有空隙时，设垫块。定位筋一端与钢架点焊在一起，另一端锚入围岩中，当钢架架设处有锚杆时，尽量利用锚杆定位。钢架根部加设径向锁脚锚杆，防止下沉。（3）钢架安装标准钢架安设前检查掌子面开挖净空，并挖除钢架底脚处虚碴，决不允许用虚碴填在超挖拱脚底部，垫方木或型钢进行高差调整，开挖尺寸允许误差5cm。钢

24、架落底接长在单边交错进行。每次单边接长钢架13排。在软弱地层可同时落底接长和仰拱相连并及时喷射混凝土。接长钢架和上部通过垫板用螺栓牢固准确连接。认真焊接两榀之间的连接钢筋。钢架施工工艺流程见图“钢架施工工艺框图”。1.3.2.8管棚施工本标段隧道在明暗洞分界处采用超前长管棚支护。1）管棚导向墙施工洞口段边仰坡开挖支护至明暗洞交界处满足管棚施作高度时，形成台阶，作为超前长管棚施作平台，然后在台阶上沿拱部开挖轮廓线支立管棚导向墙模板，安装定位型钢，预埋1405mm套管（间距与设计对应），浇筑管棚导向墙混凝土。2）钻孔及管棚安装（1）管棚在隧道拱部范围内环向布设，采用1086mm或606mm钢（花）

25、管，钢管接头用内外车丝扣的方法连接，管棚长度及环向间距按设计要求施工。（2）钻孔选用比管棚直径大2030mm钻头，钻头用氧焊法焊在厚壁钢管上，钻头采用钨合金钢。（3）钻机采用地质钻机，开孔时，低速低压，待成孔1.0m后，适当钢架施工工艺框图”加压，在土质层中钻孔采用低压钻进。（4）钻进采用一次成孔法，用异型接头把钻杆与钢管连接起来，钢管前端安装合金钻头，钢管随进度连续接长，直到设计位置。（5）钻孔测斜采用精密水平陀螺仪检测偏斜，采取随测随调整。3）管内注浆（1）管棚钢管安装好后，检查管内有无充填物。如有充填物，用吹管吹出或掏勾勾出。（2）用M7.5水泥砂浆封堵导管周围及孔口。（3）注浆材料采用

26、水泥浆液，水灰比1:1，注浆压力0.53Mpa，施工时，现场试验调整参数。（4）进行注浆，使用注浆泵将浆液输入至孔口混合器，经分浆器流入钢管压入地层。4）注意事项（1）孔口位置在开挖轮廓外边缘，外插角12，钻孔最大下沉量控制在2030cm以内。（2）管棚钢管不侵入隧道开挖线内，相邻的钢管不相撞，也不相交。（3）钻孔过程中在开孔后2m处、孔深1/2处、终孔处三次进行斜度量测。如误差超限及时改进钻孔工艺进行纠编，至终孔仍超限时，则封孔重钻。（4）钢管与管箍丝扣拧紧上满，使各管节连成一体，受力后保证不脱开。（5）管棚钢管安装后进行注浆，注浆初压为0.5Mpa,终压为2.02.5Mpa，并稳定15mi

27、n，若注浆量超限，未达规定压力，仍继续注浆，并调整浆液，直至符合注浆质量标准，终止注浆，确保管棚与围岩固结紧密，增强其整体性。超前大管棚施工工艺见“管棚施工工艺框图”。在超前大管棚施作完成后进行暗洞洞身开挖。1.3.2.9超前小导管施工施工工艺流程见“超前小导管预注浆施工工艺框图”。管棚施工工艺框图超前小导管预注浆施工工艺框图”1）小导管制作小导管采用424mm的热轧无缝钢管制成，沿杆体每15cm钻10mm孔，四周梅花型布置出浆孔，端封闭并制成尖状，以便顺利插入已钻好的导管孔内，钻孔采用凿岩机施做，当围岩松软时，用锤击直接打入。2）钻孔及小导管安设用风钻或钻机按设计长度和间距钻孔，开孔直径、深

28、度符合设计要求，并用吹管将砂石吹出。用带冲击的风钻或钻机将小导管顶入孔中，也可直接用锤击插入钢管。用塑胶泥封堵导管周围及孔口，工作面上的裂缝也同时封堵。导管外露20cm，以便安装注浆管路。3）注浆施工注浆采用注浆泵施做，注浆口最高压力严格控制在0.51.0MPa以内，以防压裂工作面。控制进浆速度，一般每根导管浆液总进量控制在30L/min以内。每根导管内注浆量由计算确定，若压力上升，流量减少，虽然注浆量未达到计算值，但孔口压力已达到要求时结束注浆。1.3.3 防排水施工隧道明洞段采用PVC防水板加无纺土工布及粘土隔水层防水，墙脚外层纵向设碎石盲沟及上圆打孔波纹管，横向排水管纵向排水管相连，将水

29、流引至排水沟。洞内衬砌采用土工布加PVC防水板防水，环向设排水管集水至墙脚，墙脚处纵向设半边打孔PVC排水管，横向PVC管与纵向排水管相连，引纵向排水管中水流至排水沟，最后排出洞外。防水板铺设在混凝土灌注的前一环进行，使用自制工作平台，用热合机进行双缝无钉工艺施工。1.3.4洞身衬砌全隧暗洞地段均采用复合式衬砌，施作时间以满足下列要求确定：各测试项目所显示的位移率明显减缓并已基本稳定。已产生的各项位移已达到预计位移量的80%90%。水平收敛(拱脚附近)速率小于0.15mm/d或拱顶下沉速率小于0.10mm/d。当支护变形量大，支护能力又难以加强，变形无明显收敛趋势时，在报请监理工程师批准后，提

30、前施作二次衬砌。1.3.1.1仰拱施工仰拱超前拱墙混凝土施工，一次灌注，全幅一次成型，为保证洞内车辆和机械的通行，在施工地段设仰拱栈桥，仰拱栈桥采用工字钢制作，一端支撑在枕木垛上，另一端支撑在已浇筑完的混凝土上，下面设橡胶垫对混凝土面进行保护。仰拱栈桥移动利用机械牵引，桥下预留满足仰拱、填充及铺底钢筋绑扎或混凝土浇注施工需要的空间。混凝土浇筑前，对隧底进行清理，经监理工程师检查合格后方可浇筑。混凝土浇筑采用泵送浇注，从前到后一次浇注成型，人工摊铺，振捣器捣固，初凝之前抹平压光。为保证仰拱曲率，采用纵向挂线控制。1.3.1.2仰拱填充仰拱和填充分次浇注，待仰拱混凝土强度达规定要求后方可进行填充混

31、凝土施工,为提高仰拱混凝土的早期强度,仰拱混凝土在拌制时可按试验确定的配合比掺加早强剂。在仰拱填充施工后，针对无轨运输的特点，对隧底混凝土尤其是表面采取保护措施，利用仰拱栈桥保证施工的正常进行，并满足其早期强度龄期的需要；通过掺加外加剂或其它材料，提高混凝土的早期强度和抗磨性能。1.3.1.3拱墙衬砌施工隧道二次衬砌混凝土在洞外搅拌站集中拌制，由混凝土搅拌运输车运输混凝土；混凝土输送泵泵送入模，插入式振捣器振捣。在模筑衬砌施工时，按设计要求准确埋设各种预埋件并预留压浆孔。混凝土施工时为保证混凝土具有良好的密实性，耐久性，达到设计要求的抗压、抗折、抗渗指标，开工前进行混凝土配合比的选配，按要求添

32、加混凝土外加剂，确保最优配合比方案。混凝土灌注采用两侧对称灌注，控制两侧灌注高差，防止侧压及台车移位。混凝土灌注过程防止过捣和漏捣，保证混凝土密实，表面光滑，无蜂窝麻面。混凝土灌注至拱顶时采用挤压式泵送混凝土灌注，确保拱顶混凝土密实。输送泵供混凝土时尽量保持连续运转，输送管宜直，转弯宜缓，接头严密，泵送前润滑管道。灌注后清理现场，及时检修，保养输送泵和清洗管道，以备下循环使用。混凝土灌注完成后，及时按规定进行养生。施工工艺流程见“混凝土衬砌施工工艺框图”。洞身混凝土衬砌采用全断面衬砌台车与泵送混凝土的施工方案，见“衬砌施工方法及工艺流程图”；局部变断面地段采用自制拱墙架配合衬砌台架施工，衬砌台

33、车结构详见“全断面衬砌台车示意图”。1）搅拌站的设置搅拌设备按要求配置，搅拌站设置在洞外场地宽阔、利于砂石料、水泥堆放和混凝土运输的地点。2）混凝土的运输采用混凝土搅拌运输车无轨运输方式。3）台车就位检查及加固衬砌台车就位后，按测设位置准确支立拱墙架，拱墙架之间牵线校核，复合中线水平，最后进行拱墙架加固。立设边模及堵头模板。4）混凝土灌注混凝土采用泵送混凝土灌注、插入式振动器振捣。泵送混凝土的拆模待混凝土强度达到2.5MPa后进行。洞内湿度低于85%时适量洒水养护。1.3.1.4回填注浆衬砌时预埋注浆管间距33.5m，注浆管设于拱顶模筑衬砌外缘、防水板内侧，孔径为20聚乙烯管，两端分别与预设的

34、20渡锌钢管注浆口连接。衬砌砼强度达到70%后要对衬砌拱顶背后进行注浆施工，以确保衬砌密实。 混凝土衬砌施工工艺框图回填注浆材料采用M10水泥砂浆，水泥砂浆采用砂浆搅拌机拌合。注浆压力拟定为为0.10.15MPa，终压0.2 MPa，注浆工艺严格按设计和施工规范进行。注浆材料、注浆方式及注浆压力等参数根据注浆试验结果及现场情况调整。达到设计注浆压力即可停止注浆，过一定的时间后再接着重注浆，如此反复多次以确保衬砌砼密实。注浆过程中随时观察注浆压力和注浆机排量变化，防止堵管、跑浆、漏浆。1.3.5水沟、电缆沟在模筑衬砌完成地段，根据施工组织安排，进行两侧水沟电缆槽施工。沟槽采用专用大块组合模板，混

35、凝土由洞外搅拌站提供，混凝土灌注采用在混凝土搅拌运输车后接长溜槽直接入模的方式，插入式振捣器振捣，洒水养生。沟槽盖板在洞外集中预制，运至洞内后，人工挂线砂浆找平铺设。1.3.6洞内路面工程 面板混凝土集中在洞外混凝土拌和站拌制，用混凝土搅拌罐车运输，混凝土摊铺机摊铺、振捣、提浆、整平，待初凝后，采用混凝土路面刻槽机进行刻槽。达到设计强度的25%30%时采用切缝机切缝。1）在已施工完成的基层上洒水湿润，并刨除表面松散料。2）支立模板，模板采用24cm槽钢，背后每2cm设一条肋，以钢钎固定。施工时按路面设计宽度分段、分幅站隔进行，以减少支立模板工作量。3）混凝土在拌合站集中搅拌，使用装载机向料仓上

36、料，水泥、砂、碎石经过电子称计量后，通过皮带输送机向强制式搅拌机送料搅拌机输送。从拌合站运来的混凝土采用混凝土摊铺机摊铺、整平、振捣成型。4）表面初凝后，用刻槽机进行抗滑刻槽。5）面板混凝土强度达到设计强度的25%30%时，使用混凝土切割机切缝，以防断板。6）上述工作完后，及时进行洒水养护。采用在路面上覆盖草帘，时刻保持混凝土表面湿润，洒水养护期不少于14天。7）选用监理工程师认可的填料及施工方法，在混凝土养生期满后及时填缝，填缝料与混凝土缝壁粘附紧密，深度为缝宽的2倍，夏季施工时填缝与混凝土面平齐，冬季则略低于板面，并保证在开放交通前，填缝料有充分的凝结时间。1.3.7隧道施工超前地质预报组

37、建地质超前预报专业小组，进行超前地质探测预报，制定不良地质条件下的施工预案。以常规地质综合分析法为基础，TSP203地质超前探测预报系统做长距离宏观控制，地质雷达做近距离判断，红外线探水仪做连续地下水探测，水平钻孔做短距离探测等，形成综合地质超前预报系统。1）工程地质预测法工程地质预测法是工程地质技术人员根据设计地质图纸、现场地质纪录，运用工程经验和地质知识进行分析、预报地质的一种方法。此法的关键在于工程地质工程师的经验丰富和现场详细的地质纪录和物探资料。施工前预报：根据设计给出的隧道地质条件说明资料，认真分析隧道的地质断面图、平面图，掌握隧道的地质特点和水文特点。进行长距离宏观预报各段隧道可

38、能出现的不良地质情况。施工常规地质法预报：主要完成开挖面的地质素描，地质展开图，并利用TSP203预报资料、雷达检测资料、红外线探水资料、超前钻孔资料进行地质分析预报，是综合地质预报的中枢。见“综合超前地质预报系统程序图”。施工阶段地质资料记录：首先对已开挖地段进行地质调查，调查的主要依据为隧道开挖面地质素描、岩石结构面调查和涌水观测记录。开挖面地质素描内容有：岩性、地质年代、岩层产状、软弱夹层、岩脉穿插情况；断层及破碎带的形态、产状、宽度、填充物特征；主要节理裂隙的形态、产状、规模及相互切割关系。围岩岩体结构类型、完整性、综合超前地质预报系统程序图围岩的物理力学性能。岩石结构面调查内容有：围

39、岩的岩石结构产状、物理力学属性、节理的延伸性、粗糙起伏情况、张开程度。地下水出露情况、水量大小等；地下水的分布形态、大小、位置走向等；围岩节理内含水情况。地质素描采用图表形式形象纪录。施工阶段前推法预测：根据开挖面地质素描、岩石结构面调查记录采用前推法预测前方地质情况，首先按1100的比例作出开挖面前方一定长度的展开图，逐一将开挖面地质素描和岩石结构面的记录资料，按其产状、节理轨迹线绘制到展示图上，最后按其节理走向和轨迹延伸，结合TSP203的预报成果、地质雷达预报成果和超前钻孔的钻芯地质资料画出前方地质情况。地下水地质预测：现场技术人员根据以往施工经验对地下水做出经验性预报。当隧道由弱可溶岩

40、进入强可溶岩的边界部位时，可能发生涌水；突水点的涌水特征：一般有渗、滴水段线状渗水段集中涌水段高压喷水段；当隧洞由渗、滴水段进入线状渗水段时，作好出现集中涌水的准备，进行超前预报的施工防治能取得较好效果；钻孔内出现浑水、喷水、地温测值变化较大，前方可能有涌水。掌子面附近出现铁锰质富集或泥质充填的裂隙，则表明前方有涌水的可能。2）TSP203超前地质预报系统TSP203系统在围岩较好地段可测出前方100200m范围内的岩层分界面、岩层的物理性质、断层等，围岩完整性较差时，预测范围在50100m之间。TSP203作业流程：准备工作测量孔位、钻孔埋设传感器记录孔位连线检查暂停施工爆破拾波恢复施工、成

41、果分析。钻孔：在距离工作面50米处钻深度为1.5m的孔，布置传感器；自工作面起，每隔1.5m钻孔一个，钻孔深度为1.5m，最后一个孔与传感器的距离大于20m。所有钻孔的高度尽可能的在同一标高线上。钻孔位置如图“TSP203系统作业布置示意图”所示。钻孔完毕后，逐个测量孔的深度和倾斜度，并作好纪录。埋设传感器杆：埋设传感器前，先清孔，清除孔底虚碴，放入环氧树脂药卷，插入传感器套杆，用钻带动其钻动，保证环氧树脂药卷充分搅拌。待传感器杆固定后，插入传感器，传感器方向朝向掌子面。连线检查：把传感器、检波器（电脑）、起爆器、同步器连接起来，并检查其是否正常工作，此时起爆器与雷管断开。测量时间：测量时间选

42、在施工交接班时间，要求工作面800米范围内停止机械作业和作业人员作业，作业前与现场施工员联系，以确定停工时间，此时准备好爆破药卷、电雷管等。装药爆破：由最里边炮孔开始，逐个依次装药联线，起爆器起爆，装药量根据围岩情况，一般控制在5080g左右，围岩较差时，可加大，但不能超过100g。恢复施工：爆破一结束，马上可以恢复施工，一般停工时间在45min左右。成果分析：采用TSP203自带的软件分析系统，剔除一些明显的干扰波，软件自动分析，自动生成图表，反映前方围岩的物理特性，岩层分界线、软弱带、断层的位置等信息。在本标段施工中，TSP203系统按每50100m段进行预测。3）红外线探水红外线探水仪可

43、预测掌子面前方2030米范围内的地下水情况。操作方法：进入探测地段时，首先沿隧道一个壁，以5米点距用粉笔或油漆标好探测顺序号，一直标到终点，或者标到掘进面处。在掘进面处，首先对断面前方探测，在返回的路径上，每遇到一个顺序号，在隧道中央，分别用仪器的激光器打出红色光斑，使之落在左壁中线位置、顶部中线位置、右壁中线位置、底板中线位置，分别读取探测值，并作好纪录。然后转入下一序号点，直至全部探完。把探测数据输入计算机后，由专用软件绘成顶板探测曲线、底板探测曲线、两壁探测曲线。根据探测曲线可以很明了的预报出前方地下水的情况。红外线探水仪从探测到得出分析结果非常快，且探测仪器轻便，方法简单。在本标段施工

44、中每20米采用红外线探水仪探测一次，在通过富水区断层破碎带时，适当加密探测频次。4）地质雷达当TSP203系统预报前方有断层、岩层破碎等不良地质时，其规模、形态需要具体了解，可用地质雷达实施探测。本标段在地下水发育地段，对隧道周壁采用地质雷达探测，预报隧道周围地质形态。地质雷达实施探测前，在平板车上搭设检测平台，雷达仪置于车体或平台上，由平台上的操作手将雷达天线触板与所测点接触，利用超声波在不同围岩介质中具有不同传播速率的原理，通过雷达接受仪接受反射波的时间差，据以分析所测部位的地质形态。同时采用地质雷达进行衬砌厚度的识别。5）超前钻孔探测当TSP203系统预报前方有断层、破碎带、岩层层理明显

45、时，采用地质钻机进行超前探孔。用凿岩台架钻孔探测钻孔深度以30m为限，30m以内出现异常情况时，按预定方案实施，钻孔出水，安装压力表及水表，测定地下水的压力和流量。30m以内无异常情况时，改用地质钻机探测，继续钻孔，深度为100m，无异常情况，按正常程序施工，出现异常按预案实施并测定水压和水量。100m以后的探测则由下一循环钻孔探测完成。日常的钻孔探测：在每次钻孔过程中，指定在拱顶、两侧拱腰、两侧边墙脚及仰拱底部附近的16个辅助眼加深23m，依靠对钻孔速度变化的直觉，判断前方围岩的变化。1.3.8隧道测量和监控量测1.3.8.1隧道测量隧道洞外控制测量采用GPS结合全站仪测量。测量需在隧道洞口

46、布点，施测时将加强和相邻区段施工单位的协调工作。测量前收集好各种地形资料和测设资料，并布设好洞口控制点，检校好仪器，施测时严格按照测量规范操作，收集数据后及时进行处理，并提供成果报监理工程师审查。隧道内中线测量采用全站仪进行精密导线测量，及时进行洞内控制网平差和中线调整，连续布设导线基线。隧道内高程测量采用水准测量。由洞外高程控制点传递，洞内每隔100m设立一对高程控制点，利用导线基线控制点兼作高程控制点，进行往返观测，观测限差和精度符合规定等级的精度。本标段的施工测量等级和精度标准按规范要求执行。本标段全部工程测量工作实行分级管理：成立由专职测量工程师为组长的精测组和施工测量组，分别负责各自职权内的工作。执行分级测量复核制度：精测组负责本标段的控制测量、分阶段性控测和复核检查工作，负责复核和指导工区施工测量组完成施工测量任务，并负责向施工测量组现场交点、交桩、交测量资料和成果。负责控制护桩的测量，保护和保存好工程范围内全部三角网点、水准网点和控制点。施工测量组负责工程现场的日常施工测量、施工放样及控制桩点的埋设及防护。测量原始记录、资料、计算、图表做到真实完整，并由专人妥善保管。工程施工中，按设计图纸进行中线、高程测量，确保中线、水平准确无误；工程完工后，及时与相邻标段进行贯通测量，搭接闭合，并向监理